成形铣刀设计资料.doc

PAGE  PAGE 157 PAGE  铲齿成形铣刀设计 一、铲齿成形铣刀的基本类型 铲齿成形铣刀是用于铣削工件成形表面的专用刀具。它的刃形是根据工件廓形设计计算的，它具有较高的生产率，并能保证工件形状和尺寸的互换性，因此得到广泛使用。成形铣刀按齿背形状可分为铲齿与尖齿两种。 1．尖齿成形铣刀：尖齿成形铣刀齿数多，具有合理的后角，因而切削轻快、平稳，加工表面质量好，铣刀寿命高。但尖齿成形铣刀需要专用靠模或在数控工具磨床上来重磨后面、刃磨工艺复杂。因此，刃形简单的成形铣刀一般做成尖齿形。 2．铲齿成形铣刀：齿背由径向铲削形成，使其具有成形刃后角。该刀具沿前刀面重磨后能保证刃形不变，故在生产中一般采用铲齿结构，只有在大批量生产中才采用尖齿结构。本章只讨论铲齿成形铣刀的设计方法。 二、铲齿成形铣刀结构参数的确定 （一）容屑槽底形式 图3—19铲齿成形铣刀的结构 铲齿成形铣刀容屑槽底有两种形式：一种是平底形式，如图3—19所示；另一种是中间凸起的加强形式，如表3—76所示。根据工件廓形最大高度hｗ来选择容屑槽底的形式，当hｗ较小和刀齿强度足够的情况下，可采用平底形式，否则，应采用加强形式。加强式槽底的形状可根据工件廓形确定。工件廓形为单面倾斜时，用I型或Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅴ型；工件廓形对称时，用Ⅳ型。 表4—76　加强型容屑槽形状及画法 类 型说 明1. 过曲线刀刃的两极限点作直线（点划线） 距刀刃为H1＝K＋r作刀刃等距曲线（点划线） 作与刀刃两极限点直连线（点划线）平行并与等距曲线相切（Ⅰ型）或相交（Ⅱ型）的直线，即为铣刀槽底 H≥h+K+r β由作图得出作与齿顶为h+r且平行铣刀轴线的直线 距刀刃为作刀刃H1＝K＋r等距曲线（点划线） 过等距曲线（点划线）与端面交点（Ⅲ型为铣刀齿形高度较大的那个端面的交点）作逼近但低于等距曲线（点划线）的倾斜线，与水平直线相交即得铣刀槽底 H≥h+K+r β由作图得出作与齿顶为H1=K+r+(1~4)mm,且平行于铣刀轴线的直线 其他作 （二）齿形高度h和宽度B 如图3—19所示，成形铣刀齿形高度可取为 h＝hｗ＋（1~2）mm 式中　hｗ—工件的廓形高度。 铣刀宽度B一般比工件廓形最大宽度Ｂｗ大1～5mm ，并应采用标准系列尺寸。　　 （三）铣刀的孔径 用铣刀切削时，要求其刀杆直径足够大，以保证在铣削力作用下有足够的强度和刚度。因此，铣刀孔径应按强度或刚度条件计算决定。在一般情况下，可根据铣削宽度和切削条件选取。表3—77是根据生产经验推荐的数值。 表3—77 成形铣刀内孔直径 铣 削 宽 度铣 刀 孔 径一般切削重切削613136~12162212~25222725~40273240~60324060~1004050（四）铣刀的外径 在保证铣刀孔径足够大和铣刀刀体强度足够的条件下，应选较小的铣刀外径，以减小扭矩和减少高速钢的消耗。 设计铣刀时，可首先用下式估算外径，待确定了铣刀的其他有关参数后，再校验铣刀刀体强度。 ｄ0=（2~2.2）d + 2. 2h+（2~6）mm （3—5—1） 对于加强形式的容屑槽，铣刀外径可小些 ｄ0=（1.6~2）d+2h+（2~6）mm （3—5—2） 表3—78给出了铣刀直径的推荐值，它是按式（3—5—1）与式（3—5—2）计算的，并圆整为5的整数倍。 表3—78　成形铣刀外径 孔 径 d铣 刀 齿 形 高 度 h568101215182022252830323513455570—————455055701650557090————45455055606570902265657090110—————55556065707580901001152770758090110135——————656570758085909510011512513532859095100110135160———————75758085